مبدل های حرارتی صفحه ای در بسیاری از کاربردهای صنعتی وجود دارند و در درجه اول از صفحات فلزی برای انتقال حرارت بین دو سیال استفاده می کنند.
استفاده از آنها به سرعت در حال رشد است زیرا آنها از مبدل های حرارتی سنتی بهتر عمل می کنند (معمولاً یک لوله مارپیچ حاوی یک سیال که از محفظه ای حاوی سیال دیگر عبور می کند) زیرا سیالی که خنک می شود تماس سطح بیشتری دارد که انتقال حرارت را بهینه می کند و سرعت تغییر دما را تا حد زیادی افزایش می دهد.
در یک مبدل حرارتی صفحه ای، به جای سیم پیچ هایی که از داخل محفظه ها عبور می کنند، دو محفظه متناوب، معمولاً با عمق نازک، وجود دارد که با صفحات فلزی موجدار در بزرگترین سطوح آنها از هم جدا شده اند. محفظه نازک است، زیرا این اطمینان را ایجاد می کند که بیشتر حجم مایع با صفحه در تماس است و به تبادل حرارت کمک می کند.
چنین صفحات تبادل حرارتی به طور سنتی با استفاده از مهر زنی یا ماشینکاری معمولی مانند کشش عمیق ساخته می‌شوند، اما اخیراً ثابت شده است که اچ فتوشیمیایی (PCE) کارآمدترین و مقرون‌به‌صرفه‌ترین تکنیک ساخت موجود برای این کاربرد سخت‌گیرانه است. طراحی و ساخت ابزار دشوار است و قطعه کار خوردگی ماشین ابزار و وسایل همیشه سردرد بوده است.
اغلب، هر دو طرف مبدل حرارتی صفحه‌ای دارای ویژگی‌های بسیار پیچیده‌ای هستند که گاهی فراتر از توانایی‌های مهر زنی و ماشین‌کاری هستند، اما به راحتی با استفاده از PCE به دست می‌آیند. علاوه بر این، PCE می‌تواند ویژگی‌هایی را در هر دو طرف صفحه به طور همزمان ایجاد کند و در زمان قابل توجهی صرفه‌جویی کند، و این فرآیند را می‌توان برای طیف وسیعی از فلزات مختلف از جمله فولاد ضد زنگ، فولاد ضد زنگ، 61، آلومینیوم اینکونل اعمال کرد.
با توجه به برخی ویژگی‌های ذاتی فرآیند، PCE جایگزین جذابی برای مهر زنی و ماشین‌کاری در کاربردهای ورق فلزی ارائه می‌کند. با استفاده از مقاومت نوری و اچانت برای پردازش دقیق مناطق انتخاب‌شده، ویژگی‌های مواد حفظ شده، قطعات بدون سوراخ و تنش با خطوط تمیز و بدون مناطق متاثر از حرارت است. گوشه ها و لبه های حساس به خوردگی.
همراه با این واقعیت که PCE از ابزارهای دیجیتال یا شیشه ای به راحتی قابل تکرار و کم هزینه استفاده می کند، جایگزینی مقرون به صرفه، با دقت بالا و ساخت سریع برای تکنیک های ماشینکاری سنتی و مهر زنی است. این به معنای صرفه جویی قابل توجهی در هزینه هنگام تولید ابزارهای نمونه اولیه است و بر خلاف تکنیک های مهر زنی و ماشینکاری، هیچ سایش مجدد ابزار و هزینه برش فلزی وجود ندارد.
ماشینکاری و مهر زنی می تواند نتایج کمتر از کاملی را بر روی فلز در خط برش ایجاد کند، اغلب مواد در حال ماشینکاری را تغییر شکل داده و سوراخ ها، مناطق متاثر از حرارت و لایه های بازسازی شده باقی می ماند.
یکی دیگر از عواملی که در انتخاب فرآیند باید در نظر گرفته شود، ضخامت ماده ای است که باید ماشین کاری شود. فرآیندهای سنتی معمولاً هنگام استفاده از پردازش فلزات نازک با مشکلاتی مواجه می شوند. ورق های فلزی، مانند ورق های مورد استفاده در مبدل های حرارتی صفحه ای، بدون به خطر انداختن صافی، که برای یکپارچگی مجموعه بسیار مهم است.مهم.
یک منطقه کلیدی که در آن صفحات استفاده می شود در کاربردهای پیل سوختی ساخته شده از فولاد ضد زنگ، آلومینیوم، نیکل، تیتانیوم، مس و طیف وسیعی از آلیاژهای ویژه است.
صفحات فلزی در پیل‌های سوختی مزایای زیادی نسبت به سایر مواد دارند. در عین حال، آنها بسیار قوی هستند، رسانایی الکتریکی عالی را برای خنک‌سازی بهتر ارائه می‌دهند، می‌توانند با استفاده از اچ بسیار نازک ساخته شوند، در نتیجه پشته‌های کوتاه‌تری ایجاد می‌شوند و سطح جهت دار در داخل کانال وجود ندارد. صفحات را می‌توان همزمان تشکیل داد و کانال‌هایی ایجاد کرد، و همانطور که در بالا ذکر شد، هیچ تنش مطلقی در فلز ایجاد نمی‌شود.
فرآیند PCE تلرانس‌های تکرارپذیر را در تمام ابعاد صفحه کلید، از جمله عمق راه هوایی و هندسه منیفولد، تضمین می‌کند و می‌تواند قطعاتی را با مشخصات افت فشار محکم تولید کند.
سایر صنایعی که از ورق های حکاکی شده شیمیایی استفاده می کنند عبارتند از موتورهای خطی، هوافضا، پتروشیمی و صنایع شیمیایی. پس از ساخت، صفحات روی هم چیده می شوند و به هم چسبیده و یا لحیم می شوند تا هسته مبدل حرارتی ساخته شود. مبدل های حرارتی تمام شده می توانند تا شش برابر کوچکتر از مبدل های حرارتی سنتی "پوسته و لوله" باشند که مزیت خوبی برای مبدل های حرارتی "پوسته و لوله" دارند.
مبدل های حرارتی تولید شده با استفاده از PCE نیز بسیار قوی و کارآمد هستند و می توانند فشار 600 بار را تحمل کنند در حالی که با محدوده دمایی از برودتی تا 900 درجه سانتیگراد تطبیق می یابند. ترکیب بیش از دو جریان فرآیند در یک واحد امکان پذیر است و الزامات مربوط به لوله کشی و شیرها بسیار کاهش می یابد. واکنش و اختلاط در یک مبدل حرارتی واحد نیز می تواند به طور یکپارچه کننده عملکرد صفحه باشد.
الزامات امروزی برای اتلاف گرمای کارآمد و صرفه جویی در فضا، چالش های عظیمی را برای بسیاری از مهندسان توسعه ایجاد می کند. کوچک سازی بسیاری از اجزاء در فناوری الکتریکی و میکروسیستم، به اصطلاح نقاط داغ حرارتی را ایجاد می کند که برای اطمینان از عمر طولانی نیاز به اتلاف حرارت بهینه دارد.
با استفاده از 2D و 3D PCE، می توان میکروکانال هایی با عرض و عمق تعریف شده در مبدل های حرارتی برای انتخاب رسانه های اتلاف گرما در کوچکترین منطقه ساخت. تقریباً هیچ محدودیتی برای طراحی کانال های ممکن وجود ندارد.
علاوه بر این، از آنجایی که فرآیند اچ کردن الهام‌بخش نوآوری طراحی و آزادی هندسی است، جریان آشفته برخلاف جریان آرام را می‌توان با استفاده از لبه‌ها و اعماق کانال‌های موج‌دار ارتقا داد. جریان آشفته در محیط خنک‌کننده به این معنی است که خنک‌کننده در تماس با منبع گرما دائماً تغییر می‌کند، که باعث می‌شود تبادل حرارتی به‌راحتی توسط مبادله‌های حرارتی تنظیم شود. تولید با استفاده از فرآیندهای تولید جایگزین ممکن یا مقرون به صرفه نیست.
Micrometal GmbH متخصص PCE از ابزارهای اپتوالکترونیکی با قیمت رقابتی برای تولید قطعات کار با کیفیت بالا با درجه بالایی از دقت قابل تکرار استفاده می کند.
صفحات میکروکانال مجزا را می توان به هندسه های سه بعدی مختلف متصل کرد (مثلاً با جوشکاری انتشار).
ماده ای دارای خواص فلزی و متشکل از دو یا چند عنصر شیمیایی که حداقل یکی از آنها فلز است.
کاهش دمای سیال در رابط ابزار/قطعه کار در حین ماشین کاری. معمولاً به شکل مایع، مانند مخلوط های محلول یا شیمیایی (نیمه سنتزی، مصنوعی)، اما می تواند هوای تحت فشار یا گازهای دیگر نیز باشد. به دلیل توانایی آن در جذب مقادیر زیادی گرما، آب به طور گسترده ای به عنوان خنک کننده و حامل برای سیالات مختلف برش با ترکیبات مختلف برش استفاده می شود.مایع برش نیمه مصنوعی؛مایع برش روغن محلول؛مایع برش مصنوعی
1. توزیع یک جزء در گاز، مایع یا جامد که تمایل دارد ترکیب را در همه قسمت ها یکنواخت کند.2.یک اتم یا مولکول به طور خود به خود به مکان جدیدی در ماده حرکت می کند.
عملیاتی که در آن جریان الکتریکی بین قطعه کار و ابزار رسانا از طریق یک الکترولیت جریان می‌یابد. یک واکنش شیمیایی را آغاز می‌کند که فلز قطعه کار را با سرعت کنترل‌شده حل می‌کند. بر خلاف روش‌های برش معمولی، سختی قطعه کار عاملی نیست و ECM را برای موادی که ماشین‌کاری مشکل دارند مناسب می‌سازد. به شکل آسیاب الکتروشیمیایی، تراشکاری الکتروشیمیایی و الکتروشیمیایی.
از نظر عملکردی مانند موتور دوار در ماشین ابزار، یک موتور خطی را می توان به عنوان یک موتور چرخشی آهنربای دائم استاندارد در نظر گرفت که به صورت محوری در مرکز برش داده می شود، سپس صاف می شود. مزیت اصلی استفاده از موتورهای خطی برای محرک حرکت محور این است که ناکارآمدی ها و تفاوت های مکانیکی ناشی از بال اسکرو را که در اکثر سیستم های دستگاه مونتاژ NC استفاده می شود، حذف می کند.
اجزای با فاصله وسیع‌تر در بافت سطح. شامل همه بی‌نظمی‌ها با فاصله بیشتر از تنظیم قطع ابزار باشد. جریان را ببینید.دروغ؛خشونت.
دکتر مایکل جی. هیکس مدیر مرکز تحقیقات تجاری و اقتصادی و جورج و فرانسیس بال استاد برجسته اقتصاد در دانشکده تجارت میلر دانشگاه بال استیت است. هیکس دکترای خود را دریافت کرد.و فوق لیسانس اقتصاد از دانشگاه تنسی و لیسانس اقتصاد از موسسه نظامی ویرجینیا. او دو کتاب و بیش از 60 نشریه علمی با تمرکز بر سیاست های عمومی ایالتی و محلی، از جمله سیاست های مالیاتی و هزینه ها و تأثیر والمارت بر اقتصادهای محلی تألیف کرده است.